铁路数字移动通信系统(GSM-R)光纤直放站网络管理系统

GSM-R资料目录一、GSM-R的现状31．SM-R在世界发展现状 42．GSM-R在我国的技术发展现状 5⑴欧洲GSM-R技术规范的现状 5⑵我国GSM-R技术标准与规范的现状及必要性 5⑶我国GSM-R标准、规范的范围和主要内容 6二、GSM-R的应用情况81、SM-R与话音通信81.1GSM-R与无线调度通信91.2 站场无线通信与无线调车机车信号和监控信息传送9 1.3 区间通信与应急通信91.4 GSM-R与有线调度91.5 GSM-R与普通话音通信92、GSM-R与列车控制102.1 列控信息传送102.2 机车同步操控信息传送103、GSM-R与铁路信息化123.1 列车无线车次号校核系统信息传送123.2 列车尾部风压装置信息传送12三、大秦线GSM-R系统的网络结构 131.交换系统142.GPRS系统143.基站系统15⑴BTS基站设备15a公共子系统16b载频子系统17c天馈子系统17⑵天馈线 17a天线17b馈线18c漏泄同轴电缆18⑶直放站 18⑷频率配置19⑸大秦线BTS连接图19四、GSM-R工程硬件安装211、接地规程 211.1接地系统的作用211.2接地系统的组成211.3建筑物的地下接地网221.4接地系统的室内部分221.5接地系统室外部分241. 馈线接地夹接地位置252. 馈线接地夹的固定253. 馈线避雷器的接地262．机柜的安装262.1机柜安装介绍262.2不靠墙安装262.2.1安装流程262.2.2底座简介272.2.3机柜定位272.2.4安装下框架292.3在防静电地板上安装311、支架形式 322、支架组件 323、支架安装方式324、支架数量 325、安装流程 346、机柜定位 347、支架定位 358、固定支架 369、机柜安装 3610、绝缘测试362.4安装单板和模块时的防静电要求362.5安装开关盒、风扇盒和插框等371、装风扇盒 372、安装其它盒体382.6安装单板382.7安装各功能模块392.8防尘网的安装、拆卸与除尘393．射频成套电缆的安装413.1安装发信电缆413.2安装收信电缆423.3安装机柜内天线跳线434.天馈系统的安装454.1漏泄同轴电缆454.2基站天馈系统464.2.1接头制作464.2.2组装天线（以定向天线为例）474.2.3工具仪表见表：484.3隧道口洞顶天馈线的安装50五、华为设备安装视频51GSM-R的现状我国铁路GSM-R网络的发展目标是在全路建立一张移动通信网络，利用通信的手段实现铁路移动设施和固定设施的无缝连接，确保列车平稳、高速、安全地运行。

浅谈GSM-R系统网络优化方法作者：陈小友来源：《中国新通信》 2017年第18期随着我国高铁建设的发展，GSM-R 系统逐渐广泛应用于高铁通信中。

GSM-R 是铁路专用数字移动通信系统，这种系统与传统的GSM 相比，增加了铁路运输智能调度管理的功能，直接参与列车控制。

GSM-R 网络优化包括覆盖优化、切换优化、QoS 优化、干扰排查、直放站优化、隧道优化等。

一、GSM-R 系统网络结构GSM-R 系统包括基站控制器（BSC）、分组控制单元（PCU）、编译码和速率适配单元（TRAU）、基站（BTS）、直放站等。

针对时速250KM/ 小时以下铁路，根据铁路沿线车站分布和场强覆盖的需要，GSM-R 系统一般采用普通单网覆盖的建设方案: 即沿铁路线非隧道区段设置基站，在隧道区段设置直放站+ 漏缆方式进行连续覆盖。

基站间距约为5-6km，区间基站采用O2，枢纽采用O3 站型。

基站采用传输系统提供的2M 环通道与BSC 相连，按3 － 5 个基站环形组网。

区间及隧道覆盖场强必须保证最小接入电平和高速列车的有效切换，小区重叠区域有两次切换机会，两次切换时间约8 ～ 10S。

如图1 所示：二、GSM-R 网络优化方法1、覆盖优化。

覆盖优化是最基础优化，涉及天馈方位角调整、下倾角调整，天馈检查、驻波比检查、功率调整、基站主设备连接器件调整等，整个优化过程需要多次测试、逐步排查，循环校正。

覆盖优化流程如图2 所示。

2、切换优化。

GSM-R 的覆盖目标是铁路沿线，由于铁路覆盖是线性的，切换目标单一，而用户数量的相对稳定和用户迁徙的可预测性，保证了容量数据的准确，基本也不会产生拥塞导致的切换失败。

GSM-R 的切换失败大多由于弱覆盖或者重叠覆盖区长度不够或者干扰所导致。

弱覆盖的问题较容易判断，通过路测观察下行电平强度，或信令跟踪上报测量电平强度就可判断是否属于弱覆盖。

需注意的是，由于GSM-R 频段独立，无线环境比较干净，因此服务小区的信号电平高于-92dBm 的基础上留一点工程余量，就能保证切换成功。

统GSM•GSM 系统概述•GSM 网络结构与功能•GSM 在铁路通信中应用场景•GSM 关键技术解析•GSM 设备选型和配置方案•GSM 网络规划与优化策略•GSM 系统维护管理与故障排除目录GSM系统概述GSM定义与发展历程定义发展历程列车调度通信旅客信息服务铁路安全监控030201GSM 在铁路通信中应用GSM 采用数字调制技术，具有较高的通信质量和抗干扰能力。

数字通信技术全球通用性高安全性灵活性和可扩展性GSM 标准是国际通用的，用户可在全球范围内使用GSM 网络进行通信。

GSM 系统采用加密技术，确保通信过程中的信息安全。

GSM 系统支持多种业务类型和数据传输速率，可根据需求进行灵活配置和扩展。

GSM 技术特点与优势GSM网络结构与功能GSM网络组成要素移动台（MS）基站子系统（BSS）网络子系统（NSS）操作支持子系统（OSS）1 2 3基站控制器（BSC）基站收发信机（BTS）编码解码器（CODEC）移动交换中心（MSC）归属位置寄存器（HLR）访问位置寄存器（VLR）鉴权中心（AuC）操作支持子系统及功能监测网络设备的状态和性能，及时发现和处理故障。

对网络设备进行配置和参数设置，以满足网络运行的需求。

收集和分析网络设备的性能数据，评估网络的运行状态和性能。

确保网络设备的安全运行，防止非法访问和攻击。

故障管理配置管理性能管理安全管理GSM在铁路通信中应用场景列车调度指挥通信列车位置追踪与监控通过GSM网络，实时传输列车位置信息，为调度中心提供准确的列车运行状态。

调度命令下达调度员可通过GSM网络向列车司机下达调度命令，实现远程指挥和控制。

语音通信列车司机与调度员之间可通过GSM网络进行语音通话，确保通信畅通。

车站无线通信旅客信息服务车站工作人员通信视频监控与传输铁路沿线数据传道岔远程控制信号设备状态监测利用GSM网络，远程控制铁路沿线的道岔，提高运输效率。

数据采集与传输故障诊断与处理当铁路设备出现故障时，可通过GSM 网络进行远程诊断和处理，缩短故障恢复时间。

在中国铁路的频段为上行885-889MHz，下行方向为930-934MHz。

GSM-R系统包括网络子系统〔NSS〕、基站子系统〔BSS〕、运行和业务支撑子系统〔OSS/BSS〕和终端设备等四个局部。

其中，网络子系统包括移动交换子系统〔SSS〕、移动智能网〔IN〕子系统和通用分组无线业务〔GPRS〕子系统。

GSM-R系统采用主从同步方式，TMSC、MSC、HLR、SCP等设备应就近从BITS设备中获取定时信号，MSC至BSS间的G数字链路应兼作同步链路使用，BSS从MSC获取同步时钟信号，也可从就近的BITS设备或SDH设备提取同步时钟信号。

GSM-R传输系统指的是为GSM-R系统各子系统之间的连接提供通道的数字传输系统，包括GSM-R系统为提供根本效劳所必需的传输配套单元，如传输光、电缆和传输设备，但不包括直放站远端机和近端机之间的连接通道，也不包括天馈线等连接。

具体的实际应用：厦深高铁、广深港高铁、青藏线、大秦线、胶济线、武广线、郑西线、新丰镇编组站、石太线、合宁线、合武线、京津城际线,京沪高铁等。

补充资料固定点与移动点或移动点与移动点之间的铁路工作人员的专用无线电通信，主要有列车无线电通信、站内无线电通信、无线电报警装置，以及其他铁路工作人员使用的无线电通信等。

铁路移动通信是保证行车平安，防止作业事故，提高运输效率，加速机车周转，以及改善效劳质量等不可缺少的通信手段，是铁路通信的重要组成局部。

gsm-r开展简史编辑早在20世纪20年代，一些国家的铁路开始进行了机车与地面之间的无线通信试验。

40年代，许多国家相继在列车上装置电子管无线，采用中、短波段。

50年代一般用短波段的点对点无线通信。

60年代，随着晶体管和集成电路的开展和应用，铁路移动通信大量采用甚高频(VHF)和超高频(UHF)的频段，采取选址、双工、多用户进行组网的通信，在设备方面体积减小，重量减轻，功耗降低,可靠性增高,并能适应各种气候条件。

铁路GSM-R数字移动通信系统维护管理办法（试行）中国铁通集团有限公司2006年10月目录第一章总则 (3)第二章GSM-R运行维护组织 (5)第一节GSM-R运行维护机构和职责 (5)第二节运行维护的业务领导关系 (9)第三章维护工作基本制度 (11)第一节值班与交接班制度 (11)第二节网管操作和软件的管理制度 (12)第三节维护作业计划 (13)第四节技术档案和资料管理 (14)第五节仪表和工具管理 (16)第六节备品备件和抢修器材管理 (17)第七节数据备份制度 (17)第四章系统设备管理和维护 (19)第一节基本要求 (19)第二节网络子系统设备维护 (20)第三节基站子系统设备维护 (21)第四节运行与维护子系统设备的维护 (23)第五节移动终端设备维护 (23)第六节维护设备的配置 (25)第五章障碍管理 (28)第六章网络优化管理 (30)第七章质量管理 (32)第一节通则 (32)第二节运行维护质量检查 (32)第三节网络运行维护质量考评 (33)第四节网络服务质量指标 (34)第五节设备维护质量标准 (35)第八章安全及机房管理 (38)第一节基本要求 (38)第二节机房管理一般要求 (38)第三节作业安全 (42)第四节网络安全及保密制度 (43)第一章总则第 1 条铁路GSM-R数字移动通信系统（以下简称GSM-R）是铁路专用移动通信网，是直接为铁路运输生产和铁路信息化服务的综合通信平台。

为确保GSM-R系统运行安全、畅通，更好地为铁路运输服务，中国铁通集团有限公司特制定GSM-R维护管理（暂行）办法。

第 2 条GSM-R系统主要包括：网络子系统（NSS）、基站子系统（BSS）、运行与支持子系统（OSS）和终端设备等四个部分。

其中，网络子系统包括移动交换子系统（SSS）、移动智能网（IN）子系统和通用分组无线业务（GPRS）子系统。

第 3 条 GSM-R维护管理的目标是保证设备处于可靠、稳定、安全、高效地运行，使其运行服务质量能够满足铁路运输业务的需求。

GSM-R传输设备统一监控管理系统（V1.0.2）用户手册目录1 RMMS概述 (4)1.1版本 (5)1.2适用范围 (5)1.3系统要求 (6)1.4特点 (6)1.5版权 (6)2 RMMS安装 (7)3．RMMS功能 (10)3.1系统配置管理 (11)3.1.1系统参数设置 (11)3.1.2告警声音设置（Set Alarm Sound） (14)3.1.3告警等级设置（Set Alarm Level） (15)3.1.4选择地图（Sel Map） (15)3.1.5串口状态（COM State） (16)3.1.6锁定系统（Lock System） (17)3.1.7系统退出（Exit） (18)3.2直放站管理 (18)3.2.1查询直放站参数（Query Param） (18)3.2.2设置直放站参数（Set Param） (19)3.2.3设备批查询（Poll） (27)3.2.4直放站维护（Repeater Maintain） (28)3.3电子地图管理 (29)3.3.1点选（Sel Dot） (29)3.3.2矩形查询（Rec Query） (30)3.3.3模糊查询（Dark Query） (30)3.3.4移动地图（Move Map） (30)3.3.5放大（Zoom In） (30)3.3.6缩小（Zoom Out） (30)3.3.7放大镜（Magnifier） (30)3.3.8显示全图（Show All Map） (30)3.3.9添加地图直放站（Add Dot） (30)3.3.10删除地图直放站（Del Dot） (31)3.3.11移动地图直放站（Move Dot） (31)3.3.12显示关联（Show Relations） (31)3.4安全管理 (31)3.4.1修改密码（Mod Password） (31)3.4.2权限管理（Purview Info） (32)3.4.3用户管理（User Info） (33)3.4.4用户组管理（User Group Info） (35)3.4.5告警日志（Alarm Log） (36)3.4.6操作日志（Operation Log） (37)3.4.7备份数据库文件（Backup Data） (37)3.4.8恢复数据库文件（Restore Data） (38)4．软件调测说明 (39)4.1设备的添加 (39)4.2设备的删除 (41)4.3设备的修改 (42)4.4系统基本参数配置 (44)4.5设备初始参数的配置 (45)4.6设备初始状态的检验 (47)4.7设备一般参数的设置 (47)4.8设备参数的查询 (48)4.9告警的处理 (49)附：设备故障维护说明 (50)1 RMMS概述GSM-R中继传输设备统一监控管理系统（RMMS V1.0.2）是武汉邮电科学院虹信公司推出的针对GSM-R中继传输设备的控制系统。

铁路综合数字移动通信系统GSM-R铁路综合数字移动通信系统ＧＳＭ－Ｒ摘要：GSM-R是基于GSM技术的一种专用通信系统-铁路综合数字移动通信系统，我国已在青藏线、大秦线、还有胶济线使用了GSM-R通信系统。

本文通过介绍GSM-R在铁路上的应用，从全新的角度重点探讨了GSM-R网络的基本结构、业务模型和主要功能。

关键词：GSM-R；无线通信；铁路；调度GSM-R（Global System For Mobile Communications For Railway）系统是铁路综合调度移动通信系统的简称,是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统。

它是在8时隙/200KHz TDMA 多址方式GSM蜂窝系统上增加调度通信功能构成的一个综合专用移动通信系统。

它基于GSM的基础设施及其提供的高级语音呼叫业务，提供铁路特有的调度业务，并以此为信息化平台，使铁路部门可以在这个平台上实现铁路管理信息的共享。

GSM－R在铁路上的应用可归纳为下列几种：(1)在铁路信号方面的应用，包括自动列车控制（ATC）和远程控制进路等；(2)与列车有关的语音通信，包括列车调度、应急广播、编组调车、工务维护、列车间通信等；(3)局域网和广域网通信，它们与行车有关的调度指挥；(4)面向旅客的信息服务，如预售票、时刻表、电子商务等。

GSM-R除了能提供一系列铁路通信业务外，还能保证列车在500km/h的情况下进行高可靠性、高接通率、高传输质量的通信。

当前，GSM-R技术成为国际国内铁路通信发展的焦点，我国在GSM-R 技术上也有了一定的进展。

2004年开始在青藏铁路、大秦线电气化改造和京沪高速铁路的建设中进行GSM-R铁路专用通信网络的规划、建设和试运营。

1 GSM-R网络介绍一个GSM-R移动通信网络由若干个功能实体组成。

各个功能实体所实现的功能的集合就是GSM-R网络提供给用户的基本业务与补充业务。

GSM-R移动通。

TBT33632015铁路数字移动通信系统(GSMR)通用分组无线业务随着我国铁路事业的快速发展，铁路数字移动通信系统（GSMR）作为铁路通信的重要组成部分，其作用日益凸显。

GSMR系统在保障铁路运输安全、提高运输效率、实现铁路信息化等方面发挥着关键作用。

为了更好地满足铁路通信需求，我国制定了TBT33632015铁路数字移动通信系统（GSMR）通用分组无线业务标准。

TBT33632015标准主要针对GSMR系统的通用分组无线业务（GPRS）进行规范，包括业务定义、业务功能、业务流程、业务质量等方面。

标准的制定和实施，旨在提高GSMR系统在铁路通信中的应用水平，确保铁路通信的稳定性和可靠性。

一、业务定义通用分组无线业务（GPRS）是一种基于分组交换技术的数据传输业务，能够在GSMR系统中提供高速、高效的数据传输服务。

GPRS业务支持多种数据传输速率，可根据用户需求进行灵活配置，满足不同业务场景下的通信需求。

二、业务功能1. 数据传输：GPRS业务支持多种数据传输方式，包括文件传输、电子邮件、网页浏览等，满足铁路通信中的数据传输需求。

2. 多媒体通信：GPRS业务支持多媒体通信，如语音、视频、图片等，为铁路通信提供丰富的通信手段。

3. 短消息服务：GPRS业务支持短消息服务，方便用户进行信息交流和业务通知。

4. 虚拟专用网（VPN）：GPRS业务支持虚拟专用网（VPN）功能，为铁路通信提供安全、可靠的通信环境。

三、业务流程1. 用户注册：用户需在GSMR系统中进行注册，获取相应的用户标识和业务权限。

2. 业务申请：用户根据实际需求，向GSMR系统申请开通相应的GPRS业务。

3. 业务配置：系统根据用户申请，进行业务配置，包括数据传输速率、通信质量等参数的设置。

4. 业务开通：业务配置完成后，系统为用户开通相应的GPRS业务，用户即可使用相关通信服务。

5. 业务监控：系统对GPRS业务进行实时监控，确保业务正常运行。

GSM-R直放站综合监控系统的研究摘要:本文通过研究GSM-R直放站的综合监控系统，深入分析了它的特征、原理和应用。

该系统可以实现实时监控、诊断和控制，使得GSM-R直放站的运行效率大大提高。

此外，本文还探讨了该系统中的技术发展趋势和可能的问题。

关键词: GSM-R 直放站综合监控系统实时监控诊断控制正文：1. 引言随着高铁建设的日益完善，GSM-R直放站作为高铁安全通信保障的重要组成部分，性能稳定可靠的要求也在逐步上升。

为了更好地满足这些需求，开发出一种GSM-R直放站综合监控系统是必要的。

2. GSM-R 直放站综合监控系统GSM-R直放站综合监控系统是一种可以实时监控、诊断和控制GSM-R直放站的系统。

该系统使用GSM-R标准协议，包括射频传输、数据处理、安全及诊断等功能，可以实现GSM-R直放站的可靠操作。

此外，它还可以提供系统状态信息，以便及时发现并解决问题。

3. GSM-R直放站综合监控系统的应用GSM-R直放站综合监控系统的应用可以极大地提高高铁运营效率，使得高铁安全通信更加可靠。

对于所有GSM-R直放站，都可以通过这种系统进行监控和控制，从而保证GSM-R系统的稳定性。

4. 技术发展趋势和可能的挑战在未来几年里，GSM-R直放站综合监控系统将继续走向智能化，实现安全可靠、稳定高效的监控服务。

但是，该系统仍面临着一些技术问题，比如高频信号的弱化和失真、信号传输失败、传播衰减以及安全性等。

5. 结论本文研究了GSM-R直放站综合监控系统的特点、原理及应用。

该系统可以大大提高高铁安全通信的可靠性，并且可以实时监控诊断和控制。

随着技术的不断发展，未来GSM-R直放站综合监控系统还会取得更大的进步，但仍面临一些技术挑战。

6. 相关工作针对GSM-R的直放站系统，近年来有许多研究成果。

英国著名学者Howie等人提出了一种GSM-R基站实时调度控制方法，该方法能够有效提高GSM-R基站调度效率。

光纤直放站在GSM-R系统中的应用李玲姣（中铁第五勘察设计院集团有限公司，北京102600）摘要：光纤直放站是G S M-R弱场覆盖中的重要组成部分。

分析光纤直放站的原理，并从光纤直放站链路预算、时延和典型设计方案方面探讨光纤直放站在GSM-R系统中的应用。

关键词：GSM-R 光纤直放站弱场覆盖Abstract: Optical-fiber repeater is an important component in weak-field coverage of GSM-R system. In this paper, the principle of optical-fiber repeater is analyzed, and it’s application in GSM-R system is discussed in terms of link budget, delay, and typical design of optical-fiber repeater.Keywords: GSM-R, Optical-fiber repeater, and Weak-field coverageDOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2010.04.009铁路无线列车调度通信系统的通信质量直接关系铁路的行车安全。

但我国大部分的铁路地处山区及多隧道地区，沿线地形复杂，造成列车无线调度通信系统在这种传播环境中遇到许多弱电场区。

为满足弱电场区信号的连续覆盖，解决弱电场区通信问题，现在已采用多种技术方式，如漏泄同轴电缆2 链路预算常用的 Okumura-Hata 模型的路径损耗中值为：L b（市区）=69.55+26.16l g( f )-13.82l g(h b )-α(h m)+[44.9-6.55lg(h b)]lg(d)-S(a)＋中继器、光纤直放站、无线直放站等。

由于目前光纤资源丰富，光纤直放站可靠性高等特点，铁路弱场覆盖解决方案中广泛采用光纤直放站。

铁路专用通信设备1.GSM-RGSM-R机车综合无线通信设备GSM-R是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统，它基于GSM的基础设施及其提供的语音调度业务(ASCI)，其中包含增强的多优先级预占和强拆(eMLPP)、语音组呼(VGCS)和语音广播(VBS)，并提供铁路特有的调度业务，包括：功能寻址、功能号表示、接入矩阵和基于位置的寻址；并以此作为信息化平台，使铁路部门用户可以在此信息平台上开发各种铁路应用，GSM-R的业务模型可以概括为：GSM-R业务 = GSM业务 + 语音调度业务 + 铁路应用HY-473库检电台HY-473库检电台用于机车出入库时对机车综合无线通信设备(简称CIR)进行功能定性检测，以保证机车上线运行时CIR正常工作。

机车综合无线通信库检设备可以工作在GPRS或450MHz工作模式，可对450MHz机车台、GSM-R功能、800MHz预警进行功能检测。

系统由计算机、打印机、测试模块集、天馈线、测试控制软件组成。

其中测试模块集可由GSM-R模块、录音单元、控制单元、450M模块、800M模块组成。

2.无线列调系统调度总机调度总机是列车无线调度通信系统中的地面固定设备，设置在调度所，通过四线制有线线路与车站台连接。

车站电台B制式车站台是专门为铁路车站设计的通信设备。

该设备采用了最新技术，操作简便，具有很多的专用功能。

便携式车站电台便携式车站设备，主要用于与机车电台、车站电台及手持台进行通话。

便携台可通过内置电池供电（电池容量为12安时），在无外接电源的情况下，可保证正常工作8小时以上,电池电量不足时有声光提示；便携台可用专用的外接充电电源对内置电池充电，电池充满后充电器有相应提示。

此外，便携台还设有按键及指示灯，便于测试和使用。

通用机车台本电台是通用式无线列调机车电台，它兼容B、C制式机车台的所有工作模式。

安装在列车机车上，供司机使用。

可用于机车与调度、车站、其它机车、车长之间通信联系。